一種水蓄冷控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種水蓄冷控制系統(tǒng)，包括蓄冷水槽、移動(dòng)蓄冷盤(pán)、升降機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器及若干溫度傳感器；所述若干溫度傳感器沿蓄冷水槽縱向分布；所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)與升降機(jī)構(gòu)連接，并位于蓄冷水槽內(nèi)；所述控制器分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、若干溫度傳感器連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與升降機(jī)構(gòu)連接，控制器根據(jù)若干溫度傳感器所檢測(cè)的蓄冷水槽不同深度位置的水溫信號(hào)判斷出當(dāng)前斜溫層所在位置，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)自動(dòng)把移動(dòng)蓄冷盤(pán)移動(dòng)至當(dāng)前斜溫層所在的位置。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)能準(zhǔn)確檢測(cè)出斜溫層所在的位置，以便控制移動(dòng)蓄冷盤(pán)移動(dòng)到斜溫層釋放冷量，縮小斜溫層的厚度，大幅度改善水蓄冷系統(tǒng)的蓄冷水槽利用率和運(yùn)行效率。

Water storage control system

The utility model discloses a water storage control system, including cold storage, cold storage tank, mobile lifting mechanism, a driving mechanism, a controller and a plurality of temperature sensors; a plurality of temperature sensors along the longitudinal distribution of cold water storage tank; the mobile lifting mechanism is connected with the cold storage, and is located in the cold storage tank; the controller is respectively connected with a driving mechanism, a plurality of temperature sensors, the driving mechanism is connected with the lifting mechanism, storage tank controller according to the different depth position several temperature signal detected by the temperature sensor judged that the thermocline position, and then through the driving mechanism, lifting mechanism of automatic shift to mobile storage cold current cable temperature location. The utility model can accurately detect the thermocline location, in order to control the mobile storage cold moves to the thermocline and release the cold quantity, reduce the thermocline thickness, greatly improve the water storage system of cold storage tank utilization and operation efficiency.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種水蓄冷控制系統(tǒng)
本技術(shù)涉及水蓄冷空調(diào)領(lǐng)域，具體為一種水蓄冷控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
水蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)是一種在中央空調(diào)和集中供冷系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的儲(chǔ)能系統(tǒng)，用于幫助電網(wǎng)用戶側(cè)實(shí)現(xiàn)電力負(fù)荷的移峰填谷，緩解電網(wǎng)晝夜之間的負(fù)荷差異矛盾，提高發(fā)電側(cè)的一次能源利用效率。水蓄冷系統(tǒng)的基本原理是利用夜間的富余低谷電力開(kāi)啟制冷主機(jī)，通過(guò)降低蓄冷水槽內(nèi)水溫的方式把產(chǎn)生的冷量?jī)?chǔ)存起來(lái)，在白天供冷需求大的高峰電力負(fù)荷時(shí)段，則釋放儲(chǔ)存的冷量滿足空調(diào)用冷端的需求，避免或降低采用制冷主機(jī)直接供冷所需要的電力負(fù)荷，從而達(dá)到電力移峰填谷的目的。水蓄冷技術(shù)種類(lèi)較多，但應(yīng)用最為廣泛的是自然分層式水蓄冷系統(tǒng)。在自然分層式水蓄冷系統(tǒng)中，蓄冷水槽內(nèi)同時(shí)儲(chǔ)存蓄滿冷量的低溫水(比如4℃)和釋放冷量的高溫水(比如11℃)，高溫水密度小，自然浮在上面，低溫水密度大，自然沉在下面。高、低溫水之間是斜溫層，即溫度從低溫到高溫逐漸過(guò)渡的水層。斜溫層內(nèi)的水溫由于較高，作為供冷冷源其品位較低，不滿足空調(diào)用冷端的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求，因此其中所儲(chǔ)存的冷量往往難以被利用，這就使得蓄冷水槽的有效利用效率降低，系統(tǒng)運(yùn)行能效也會(huì)受到不利影響。因此，在水蓄冷系統(tǒng)中，需要布置上、下布水器，以便在蓄冷和放冷運(yùn)行模式下，從蓄冷水槽取出或送回蓄冷水槽的水流盡可能平緩從而降低對(duì)槽內(nèi)自然分層的不同溫度水層的擾亂，最終達(dá)到盡可能降低斜溫層厚度的目的。在現(xiàn)有布水器技術(shù)水平下，即使采用良好的布水器設(shè)計(jì)，斜溫層厚度也處于較大的數(shù)量級(jí)，而且在蓄冷或放冷運(yùn)行中如果冷源或用冷端負(fù)荷發(fā)生波動(dòng)時(shí)，往往會(huì)導(dǎo)致斜溫層厚度的進(jìn)一步惡化，從而使得水蓄冷槽的有效利用率得不到充分提高，系統(tǒng)運(yùn)行效率也難以達(dá)到較為優(yōu)異的水平。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)提供一種水蓄冷控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用移動(dòng)蓄冷盤(pán)的方式釋放冷量、縮小斜溫層的厚度，大幅度改善水蓄冷系統(tǒng)的蓄冷水槽利用率和運(yùn)行效率。本技術(shù)水蓄冷控制系統(tǒng)包括蓄冷水槽、移動(dòng)蓄冷盤(pán)、升降機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器及若干溫度傳感器；所述若干溫度傳感器沿蓄冷水槽縱向分布；所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)與升降機(jī)構(gòu)連接，并位于蓄冷水槽內(nèi)；所述控制器分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、若干溫度傳感器連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與升降機(jī)構(gòu)連接，控制器根據(jù)若干溫度傳感器所檢測(cè)的蓄冷水槽不同深度位置的水溫信號(hào)判斷出當(dāng)前斜溫層所在位置，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)自動(dòng)把移動(dòng)蓄冷盤(pán)移動(dòng)至當(dāng)前斜溫層所在的位置。優(yōu)選地，所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)通過(guò)升降機(jī)構(gòu)懸掛于蓄冷水槽內(nèi)。優(yōu)選地，所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)包括密封外殼以及封裝于密封外殼內(nèi)的若干相變蓄冷材料，所述密封外殼的豎直方向上開(kāi)設(shè)有若干通孔；或者包括中空的篩網(wǎng)及填充在篩網(wǎng)內(nèi)的若干蓄冷球，所述篩網(wǎng)的上表面、下表面設(shè)有通孔。所述若干蓄冷球填充滿整個(gè)篩網(wǎng)內(nèi)部空間。優(yōu)選地，所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)的水平截面形狀與蓄冷水槽的水平截面形狀為相似的幾何圖形。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：1、在蓄冷水槽的縱向布置多個(gè)溫度傳感器以檢測(cè)不同深度的不同水溫，控制器根據(jù)多個(gè)溫度傳感器對(duì)水溫的檢測(cè)結(jié)果判斷斜溫層所在位置，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制移動(dòng)蓄冷盤(pán)移動(dòng)到斜溫層進(jìn)行冷量的存儲(chǔ)或釋放。移動(dòng)蓄冷盤(pán)所釋放的冷量把斜溫層內(nèi)大部分的水溫降低到可以滿足供冷需求的溫度品位，使得放冷過(guò)程中的實(shí)際斜溫層的厚度大幅度降低，解決了傳統(tǒng)水蓄冷系統(tǒng)斜溫層厚度大造成蓄冷水槽有效利用率低以及蓄冷系統(tǒng)綜合運(yùn)行效率低下的問(wèn)題。2、移動(dòng)蓄冷盤(pán)的豎直方向上設(shè)有多個(gè)通孔，這些通孔使得移動(dòng)蓄冷盤(pán)沿蓄冷水槽縱向上下移動(dòng)時(shí)水流能平緩地從移動(dòng)蓄冷盤(pán)的一端流向另一端，從而盡可能減弱對(duì)蓄冷水槽內(nèi)水層的擾動(dòng)，進(jìn)一步縮減了斜溫層厚度。附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)水蓄冷控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為移動(dòng)蓄冷盤(pán)一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為移動(dòng)蓄冷盤(pán)另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中：1、移動(dòng)蓄冷盤(pán)；1A、通孔；1B、密封外殼；1C、相變蓄冷材料；2、蓄冷水槽；3、上布水器；4、升降機(jī)構(gòu)；5、固定位；6、上布水管；7、第一水泵；8、制冷主機(jī)；9、放冷換熱器；10、用冷端；11、第二水泵；12、第二閥門(mén)；13、第一閥門(mén)；14、下布水管；15、下布水器；16、溫度傳感器；17、溫度傳感器固定裝置；18、控制器；19、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本技術(shù)的具體實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例如圖1，本技術(shù)水蓄冷控制系統(tǒng)包括蓄冷水槽2、升降機(jī)構(gòu)4、制冷主機(jī)8、放冷換熱器9、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19和控制器18，制冷主機(jī)8的入水口、出水口分別設(shè)置第一水泵7、第一閥門(mén)13，放冷換熱器9的入水口設(shè)有第二水泵11、第二閥門(mén)12，放冷換熱器9還與用冷端10連接。蓄冷水槽2內(nèi)有上布水管6、連接在上布水管6上的上布水器3、下布水管14以及連接在下布水管14上的下布水器15、移動(dòng)蓄冷盤(pán)1及用于測(cè)量蓄冷水槽2不同深度位置的水溫信號(hào)的若干溫度傳感器16；若干溫度傳感器16分別與控制器18連接，沿蓄冷水槽2的深度方向等距離布置，即縱向等距離布置，且固定在溫度傳感器固定裝置17上，溫度傳感器固定裝置17設(shè)置在蓄冷水槽2的內(nèi)側(cè)壁。移動(dòng)蓄冷盤(pán)1的上端與升降機(jī)構(gòu)4連接，升降機(jī)構(gòu)4的另一端連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19，并固定在蓄冷水槽2正上方的固定位5上。控制器18與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19連接，升降機(jī)構(gòu)4受驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19驅(qū)動(dòng)，并帶動(dòng)移動(dòng)蓄冷盤(pán)1在蓄冷水槽2縱向自由移動(dòng)。升降機(jī)構(gòu)4可采用彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以采用卷軸及繞設(shè)于卷軸上的繩索來(lái)實(shí)現(xiàn)。固定位5位于蓄冷水槽2的正上方，用于固定升降機(jī)構(gòu)4的另一端，使得升降機(jī)構(gòu)以此固定點(diǎn)5為限位基點(diǎn)，只有在其與移動(dòng)蓄冷盤(pán)1連接的一端才可以自由上下移動(dòng)。同時(shí)固定位5也承受移動(dòng)蓄冷盤(pán)1的懸掛重量。移動(dòng)蓄冷盤(pán)1包括密封外殼1B，以及封裝于密封外殼1B內(nèi)的若干相變蓄冷材料1C，如圖2所示，移動(dòng)蓄冷盤(pán)的水平截面形狀決定于蓄冷水槽的水平截面形狀，二者應(yīng)在幾何上大體相似，即兩者為相似的幾何圖形，例如可以同是圓形，也可以同是正方形。本技術(shù)在移動(dòng)蓄冷盤(pán)1的豎直方向上開(kāi)通了若干通孔，以便其沿蓄冷水槽縱向上下移動(dòng)時(shí)移動(dòng)蓄冷盤(pán)上、下表面間的水能平緩地從移動(dòng)蓄冷盤(pán)的一端流向另一端，從而盡可能減弱對(duì)蓄冷水槽內(nèi)水層的擾動(dòng)。由于移動(dòng)蓄冷盤(pán)1追蹤斜溫層上下移動(dòng)的速度非常緩慢，再加上上述通孔1A的存在，蓄冷水槽2內(nèi)的水層幾乎不會(huì)受到明顯的擾動(dòng)，也就是不會(huì)使斜溫層的厚度明顯惡化。其中，相變蓄冷材料1C具有一定的相變潛熱量，并且相變溫度點(diǎn)在4～8℃的空調(diào)冷凍水供冷溫度范圍內(nèi)，當(dāng)水溫高于其相變點(diǎn)時(shí)，相變材料由固相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合啵瑫r(shí)把其儲(chǔ)存的冷量釋放到周?chē)畬又校划?dāng)水溫低于其相變點(diǎn)時(shí)，相變材料由液相轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔啵罩車(chē)畬又械睦淞坎?chǔ)存起來(lái)。比如，十四烷就是一種可行的相變蓄冷材料。移動(dòng)蓄冷盤(pán)1還可采用如圖3所示結(jié)構(gòu)，包括中空的篩網(wǎng)1D及填充在篩網(wǎng)1D內(nèi)的若干蓄冷球(蓄冷球未示出)，蓄冷球采用相變蓄冷材料制成，篩網(wǎng)1D的上表面、下表面及側(cè)面均設(shè)有通孔1E。若干蓄冷球填充滿整個(gè)篩網(wǎng)1D內(nèi)部空間，一方面避免蓄冷球在移動(dòng)蓄冷盤(pán)上下移動(dòng)時(shí)在篩網(wǎng)內(nèi)滾動(dòng)而加大對(duì)水層的擾動(dòng)，另一方面使篩網(wǎng)內(nèi)充滿了蓄冷材料，提高了蓄冷盤(pán)的蓄冷能力。沿蓄冷水槽2深度方向等距離分布的多個(gè)溫度傳感器16用于檢測(cè)蓄冷水槽2內(nèi)沿豎直本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種水蓄冷控制系統(tǒng)，其特征在于，包括蓄冷水槽、移動(dòng)蓄冷盤(pán)、升降機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器及若干溫度傳感器；所述若干溫度傳感器沿蓄冷水槽縱向分布；所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)與升降機(jī)構(gòu)連接，并位于蓄冷水槽內(nèi)；所述控制器分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、若干溫度傳感器連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與升降機(jī)構(gòu)連接，控制器根據(jù)若干溫度傳感器所檢測(cè)的蓄冷水槽不同深度位置的水溫信號(hào)判斷出當(dāng)前斜溫層所在位置，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)自動(dòng)把移動(dòng)蓄冷盤(pán)移動(dòng)至當(dāng)前斜溫層所在的位置。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種水蓄冷控制系統(tǒng)，其特征在于，包括蓄冷水槽、移動(dòng)蓄冷盤(pán)、升降機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器及若干溫度傳感器；所述若干溫度傳感器沿蓄冷水槽縱向分布；所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)與升降機(jī)構(gòu)連接，并位于蓄冷水槽內(nèi)；所述控制器分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、若干溫度傳感器連接，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與升降機(jī)構(gòu)連接，控制器根據(jù)若干溫度傳感器所檢測(cè)的蓄冷水槽不同深度位置的水溫信號(hào)判斷出當(dāng)前斜溫層所在位置，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)自動(dòng)把移動(dòng)蓄冷盤(pán)移動(dòng)至當(dāng)前斜溫層所在的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水蓄冷控制系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)通過(guò)升降機(jī)構(gòu)懸掛于蓄冷水槽內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水蓄冷控制系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)蓄冷盤(pán)包括密封外殼以及封裝于密封外殼內(nèi)...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：田恒宓，鐘燦弟，漆科亮，肖睿，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：廣州高菱能源技術(shù)有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：廣東,44